1. Właściwości białek
a. 1. Cele lekcji
i. a) Wiadomości Uczeń zna:
• właściwości białek,
• proces denaturacji białek,
• reakcje charakterystyczne dla białek.
ii. b) Umiejętności Uczeń:
• rozróżnia reakcje charakterystyczne dla białek,
• klasyfikuje związki do białek na podstawie charakterystycznych reakcji.
b. 2. Metoda i forma pracy
Pogadanka, pokaz, analiza danych, praca w grupach, praca zbiorowa.
c. 3. Środki dydaktyczne
Podręcznik,
Odczynniki chemiczne: białko kurze, stężony HNO3, roztwór NaOH, CuSo4, etanol, związek srebra, siarczan amonu,
Szkło laboratoryjne: próbówki, szkiełka zegarkowe, Tablice różnych rodzajów białek.
d. 4. Przebieg lekcji
i. a) Faza przygotowawcza 1. Sprawdzenie listy obecności.
2. Przypomnienie zagadnień omawianych na poprzedniej lekcji – pogadanka na temat białek.
3. Nawiązanie do tematu lekcji – pogadanka na temat właściwości białek. (Uczniowie powinni stwierdzić, że białka są ciałami stałymi, często rozpuszczalnymi w wodzie lub innej cieczy, zbudowanymi z aminokwasów o wysokiej temperaturze topnienia).
ii. b) Faza realizacyjna
4. Zapisanie przez uczniów informacji, że białka występują w różnych barwach, np.:
• hemoglobina – czerwona,
• plastocyjanina – niebieska,
• żółte białko oddechowe.
5. Pokazanie uczniom tabeli z grupami białek i ich przykładowymi przedstawicielami:
Klasa Grupa Przykład białka
Białka proste (proteiny)
Albuminy albumina mleka
Globuliny globulina surowicy krwi
Gluteny gluten
prolaminy gliadyna
Histony histon grasicy
protaminy salamina
skleroproteiny kolagen
Białka złożone (proteidy)
fosforoproteidy kazeina
glikoproteidy mukoid surowicy krwi
chromoproteidy hemoglobina,
żółty enzym oddechowy, plastocyjanina
nukleoproteidy lipoproteidy
6. Wykonanie przez uczniów lub pokaz następujących doświadczeń:
Doświadczenie 1.
Na szkiełku zegarkowym umieszczamy kilka cm3 białka kurzego i dodajemy kilka kropel stężonego kwasu azotowego (V)- HNO3.
Obserwacja zaistniałych zmian. Uczniowie powinni zauważyć, że białko zabarwiło się na żółto.
Zapisanie obserwacji i wniosku.
Obserwacje: Białko zmieniło zabarwienie na żółte.
Wniosek: Reakcję białka z HNO3 nazywa się reakcją ksantoproteinową. Powstały produkt o żółtym zabarwieniu jest efektem nitrowania aromatycznych składników białka.
Doświadczenie 2.
Do probówki zawierającej białko dodajemy dziesięcioprocentowy roztwór NaOH i mieszając dodajemy kilka kropel CuSO4.
Uczniowie powinni zauważyć, że po dodaniu siarczanu miedzi roztwór przyjął barwę czerwonofioletową. Zapisanie obserwacji i wniosku.
Obserwacje: Białko zmieniło zabarwienie na czerwonofioletowe.
Wniosek: Zmiana barwy jest spowodowana powstaniem kompleksu miedzi z białkiem, a reakcja wykonana w doświadczeniu nosi nazwę reakcji biuretowej.
Doświadczenie 3.
Do jednej probówki z białkiem dodano kilka cm3 roztworu związku srebra, a do drugiej kilka cm3 etanolu.
Uczniowie powinni zauważyć powstanie białego nierozpuszczalnego osadu. Zapisanie obserwacji i wniosku.
Obserwacje: Po dodaniu alkoholu i związku srebra w probówkach pojawił się osad.
Wniosek: Powstawanie osadu związane jest z koagulacją białka, czyli przejściem z zolu w żel. Jest to w tym przypadku proces nieodwracalny.
Doświadczenie 4.
Do probówki z białkiem dodano siarczan amonu, a następnie wodę.
Uczniowie powinni zauważyć powstanie osadu, który po dodaniu wody uległ rozpuszczeniu.
Zapisanie obserwacji i wniosku.
Obserwacje: Po dodaniu soli wytrąca się osad, który ulega rozpuszczeniu po dodaniu wody.
Wniosek. Siarczan amonu powoduje koagulację białka, która ulega odwróceniu po dodaniu wody.
3. Opisanie przez uczniów właściwości białek:
Białka:
a) Są ciałami stałymi o złożonej budowie, niektóre są rozpuszczalne w wodzie np. białko kurze.
b) Zabarwiają się na żółto w reakcji z stężonym HNO3 , jest to reakcja ksantoproteinowa.
c) Zmieniają barwę na fioletowoczerwoną podczas reakcji biuretowej.
d) Z solami metali ciężkich, alkoholem, formaliną i kwasami dają nierozpuszczalny koagulat. Jest to proces ścinania białka, zwany denaturacją.
e) Denaturacja białka zachodzi także podczas gotowania białek, wystarczy temp. 600C, aby nastąpiła denaturacja białek.
f) W przypadku soli innych związków koagulacja może być odwrócona, np. za pomocą wody.
iii. c) Faza podsumowująca
Przypomnienie przez uczniów poznanych na lekcji właściwości białek.
e. 5. Bibliografia
Boyd R.N., Morrison R.T., Chemia organiczna, PWN, Warszawa 2004.
Kluz Z., Poźniczek M. M., Chemia. Podręcznik dla liceum ogólnokształcącego, WSiP, Warszawa 2005.
Stryer L., Biochemia, PWN, Warszawa 2000.
f. 6. Załączniki
brak
g. 7. Czas trwania lekcji
2 x 45 minut
h. 8. Uwagi do scenariusza
Doświadczenia mogą być wykonywane jako pokaz lub w grupach. W przypadku realizacji doświadczeń w grupach proponuje się dwie godziny lekcyjne , a także analizę materiałów dotyczących białek (około 20 minut pierwszej godziny lekcyjnej).
